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工業(yè)連接

服裝工業(yè)非接觸三維人體測量技術(shù)分析

2025China.cn   2008年07月25日
21世紀,服裝行業(yè)中,服裝生產(chǎn)自動化、市場快速反應(yīng)是競爭的焦點。發(fā)展電子商務(wù)是服裝企業(yè)在21世紀挑戰(zhàn)自我發(fā)展空間的重要標志和手段。如何在短時間內(nèi)根據(jù)終端客戶或客戶群本身的特征生產(chǎn)、銷售令客戶滿意、合體舒適性高的服裝是提高行業(yè)競爭力,企業(yè)創(chuàng)收盈利的重要途徑。

  有關(guān)研究顯示,雖然市場上服裝的品牌眾多,款式紛呈,但在服裝的合體程度上卻不盡如人意:據(jù)Zitex&Store-online數(shù)據(jù)顯示,消費者中77.9%的消費者要求服裝合身,39.1%的消費者要求服裝質(zhì)量,37.1%的消費者要求服裝有個性。由于服裝不合身,在首次銷售嘗試時有47.7%的服裝不合身,造成實際銷售量比預(yù)計低了16.65%,在德國,由于這一因素,造成每年97億歐元的損失,同樣,在美國,造成280億美元的損失。服裝的合體性差對消費者而言,會造成一定的不舒適感,嚴重的會影響正常的工作和鍛煉。(如對女性而言,穿著不合體的文胸,運動時會造成乳房韌帶拉傷、乳頭摩擦受損等傷害。)非接觸式三維人體測量儀的出現(xiàn)大大改善了服裝行業(yè)的服裝和體型問題,使得服裝的量身定制,個性化生產(chǎn)成為現(xiàn)實。

  非接觸式三維人體測量技術(shù)(interactive 3D whole body scanner system)

  非接觸式三維人體測量技術(shù)(interactive 3D whole body scanner system)人體全身掃描技術(shù),通過應(yīng)用光敏設(shè)備捕捉設(shè)備投射到人體表面的光(激光、白光及紅外線)在人體上形成的圖像,描述人體三維特征。國際上常用的人體掃描儀有Telmat的SYMCAD、 Turbo Flash/3D、TC2-3T6、TechMath-RAMSIS、Cyberware-WB4、Vitronic-Vitus等。三維非接觸式掃描系統(tǒng)具有掃描時間短,精確度高、測量部位多等多種優(yōu)于傳統(tǒng)測量技術(shù)和工具的特點,如德國的TechMath掃描儀在20秒內(nèi)完成掃描過程,可捕捉人體的80,000個數(shù)據(jù)點,獲得人體相關(guān)的85個部位尺寸值,精確度為<±0.2mm;美國的TC2 通過對人體4.5萬個點的掃描,迅速獲得人體的80多個數(shù)據(jù),可以全面精確地反映人體體型情況。英國的TuringC3D系統(tǒng)還可以捕捉表面的材質(zhì),對物體表面的色彩質(zhì)地進行描述,在研究有標識的物體時非常有用。掃描輸出的數(shù)據(jù)可直接用于服裝設(shè)計軟件,對人體進行量身定制。目前,人體掃描儀廣泛應(yīng)用于:人體測量學(xué)研究、服裝工業(yè)(MTM量身定制系統(tǒng),虛擬試衣)、娛樂業(yè)(如電影特技)、計算機動畫和醫(yī)學(xué)(目前最為廣泛如 彌補術(shù)和塑型手術(shù))等領(lǐng)域。

  非接觸式三維人體掃描儀在服裝工業(yè)中的應(yīng)用

  服裝號型的修改與制定

  服裝號型是服裝行業(yè)生產(chǎn)設(shè)計的重要依據(jù)和參考。批量生產(chǎn)的服裝的合體性差的關(guān)鍵原因在于目前所使用的號型系統(tǒng)不能夠真確的反映目標客戶人群的體型特征。受測試工具、方法限制,多數(shù)數(shù)據(jù)以不能反映現(xiàn)代人群。此項技術(shù)可靈活準確地對不同客體人群、地域、國家的人體進行測量,獲得有效數(shù)據(jù),建立客觀、精確反映人體特征的人體數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)同方便易查便于管理和使用(比較、分析、應(yīng)用)??梢宰粉?、研究客體、客體群組的整體變化情況,建立"流動"的人體數(shù)據(jù)庫。為服裝號型的修訂、更新及人體體型的細分提供理論依據(jù)。

  目前世界各國已認識到建立人體數(shù)據(jù)庫的重要性,并相繼展開這一方面的研究:
  美國、荷蘭和意大利正在進行一項叫做CAESAR(美國本土和歐洲人體測量)的聯(lián)合調(diào)查。法國紡織品與服裝研究所花費100萬歐元,對上萬名不同年齡段的法國人進行調(diào)查研究,重新劃定國人的服裝規(guī)格;倫敦調(diào)查了10000名英國的男人、女人和孩子,發(fā)展尺碼數(shù)據(jù)庫,以提高服裝的適合程度。

  我國,廣東賽博服裝科研中心投入2400多萬元人民幣啟動"中國三維熱體數(shù)據(jù)庫"項目。成為國內(nèi)規(guī)模最大、設(shè)備最先進(TC2)、專業(yè)技術(shù)水平最高的服裝研究實體。測量結(jié)果使原來的四個號型增加到七個,為未來服裝生產(chǎn)的運作模式--大規(guī)模定制與個性定制,實現(xiàn)企業(yè)量身定制系統(tǒng)(MTM)打下堅實的基礎(chǔ)。此外,東華大學(xué)(TC2)、西安工程科技學(xué)院(TechMath)等院校相繼建立起人體數(shù)據(jù)庫的研究。

  標準人臺、人體模型的建立

  服裝用標準人臺、人體模型是企業(yè)用于紙樣設(shè)計、研究進行服裝立體設(shè)計裁剪的重要工具之一。"暖體假人"是用于測量、評價服裝的隔熱、透濕等舒適指標的重要工具;標準人體模型則專門用于服裝壓力、寬松量的研究。設(shè)計師可以在人模上直接進行服裝設(shè)計、樣板的修改訂。德國TechMath的核心產(chǎn)品之一是數(shù)字人體模型"Ramsis",這是一個有關(guān)節(jié)的人體模型,與CAD模型(特別是汽車行業(yè))有接口,可直接用于虛擬產(chǎn)品設(shè)計和人體工學(xué)研究。

  應(yīng)用這一技術(shù)同樣能建立特體模型開展對特殊體型的服裝產(chǎn)品的研究(駝背、肥胖、以及人體在不同狀態(tài)下的皮膚的拉伸變形等研究服裝放松量等問題)。

  服裝三維設(shè)計

   三維服裝設(shè)計建立在人體測量獲得的人臺或人體模型基礎(chǔ)之上,通過再現(xiàn)"實人",在"真人"上進行交互式立體設(shè)計(在人模上用線勾勒出服裝的外形和結(jié)構(gòu)線),配合相應(yīng)軟件生成二維的服裝樣板片。它也為原型板的建立和服裝樣板的系列化設(shè)計提供快捷、便利的研究方案。圖3是三維服裝設(shè)計的流程圖與設(shè)計圖例。

  服裝電子商務(wù)

   電子商務(wù)是新興的商務(wù)模式,它以Internet為手段進行商務(wù)貿(mào)易。網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與普及為電子商務(wù)的發(fā)展提供了應(yīng)用條件。早在1998年2月,美國服裝業(yè)協(xié)會就宣稱,該協(xié)會有數(shù)百家成員公司將在因特網(wǎng)上向全世界的用戶制作最新款式的服裝,提供最出色的服務(wù)。這將使美國生產(chǎn)的服裝和紡織品在國際市場上占有的份額大大提高。實際上,許多美國服裝公司正在推廣"電腦試衣系統(tǒng)",該系統(tǒng)內(nèi)貯有數(shù)萬種不同款式、花色和尺寸的服裝,根據(jù)顧客輸入的信息,電腦可在很短的時間內(nèi)完成組合處理,為顧客設(shè)計最佳的服裝款式,并讓模特試穿。如顧客不滿意,可按鍵重新選擇,直到滿意為止。在未來服裝工業(yè)的中,非接觸式三維人體測量技術(shù)礎(chǔ)上建立服裝電子商務(wù)的內(nèi)容有:

  量身定制(MTM):量身定制系統(tǒng)是將產(chǎn)品重組以及生產(chǎn)過程重組轉(zhuǎn)化為批量生產(chǎn)。首先通過三維掃描系統(tǒng)獲得的客戶尺碼信息,通過電子訂單傳輸?shù)缴a(chǎn)的CAD系統(tǒng),系統(tǒng)根據(jù)相應(yīng)的尺碼信息和客戶對服裝款式的要求(放松量、長度、寬度等方面的喜好信息,在樣板庫中找到相應(yīng)的匹配的樣板(德國TechMath 公司Fitnet軟件,此系統(tǒng)從獲取數(shù)據(jù)到樣衣衣片完成、輸出縮短到8秒,右圖是法國力克公司量身定制流程圖),最終進行系統(tǒng)生產(chǎn)的快速反應(yīng)方式。按照客戶具體要求量身定制,做到量體裁衣,是服裝真正做到合體舒適;對于群體客戶職業(yè)裝或者制服的制定,需要尋找與之相應(yīng)的合身的尺碼組合。整個操作過程,從獲取數(shù)據(jù)到成衣的完成只需2~3天的時間,大大縮短了定制生產(chǎn)時間,提高了企業(yè)的生產(chǎn)速度。在此方面,國外某些公司做的已相當成熟,如英國的BairdMenswear西服公司,銷售到國內(nèi)、國際市場的西服有80%是通過量體定制系統(tǒng)完成的,且服裝系列涵蓋了不同款式、顏色、規(guī)格的上萬種組合,相比之下我國這方面還比較薄弱。三維服裝CAD技術(shù)路線及MTM圖示。

  時裝產(chǎn)品虛擬展示:在電腦中虛擬人體或模型,陳列系列服裝款式及與之配套的飾品,客戶可根據(jù)自己的喜好挑選服裝樣式、顏色及飾品并進行組合搭配。

  虛擬試衣、 時裝表演:根據(jù)掃描數(shù)據(jù)模擬出"真"人,將服裝穿著在其身上,從而展示著裝狀態(tài),同時能模擬不同材質(zhì)的面料的性能(懸垂效果等),以往的設(shè)計軟件實現(xiàn)虛擬的購物試穿過程,減少購物時間。應(yīng)用模型動畫模擬時裝發(fā)布會進行時裝表演,減少了表演費用。時裝發(fā)布會的網(wǎng)絡(luò)傳輸,使得更多的人能夠觀賞,對于傳播時尚信息也有非常重要的作用。

   隨著科技的發(fā)展和電子網(wǎng)絡(luò)的普及,電子商務(wù)將成為服裝銷售的主要途徑。而測量技術(shù)及相應(yīng)的軟硬件的不斷發(fā)展與完善(如移動式掃描儀的出現(xiàn),使得對人體數(shù)據(jù)的獲得方式更為靈活,掃描的人群更位繁多),它實現(xiàn)是服裝現(xiàn)代化、數(shù)字化生產(chǎn)進行服裝批量、個性化生產(chǎn)及服裝電子商務(wù)的展開的重要工具,使服裝工業(yè)迅速發(fā)展建立快速反應(yīng)模式的必要技術(shù)支撐。

  非接觸三維人體測量技術(shù)雖然僅有二、三十年的發(fā)展史,但卻能以其獨特的優(yōu)勢逐步應(yīng)用、并將普遍到與人體相關(guān)的各類產(chǎn)品的設(shè)計與研究中,使產(chǎn)品真正做到以人為本。在服裝工業(yè)中,它加快了企業(yè)對市場反應(yīng)速度;同時是開展服裝電子商務(wù)必要條件和重要依據(jù),它將服裝生產(chǎn)與高科技緊密結(jié)合起來,使服裝生產(chǎn)和設(shè)計更具個性化和人行化,提高了服裝的適體性,對服裝工業(yè)的快速發(fā)展有極大的推動作用。

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